2019版高考生物一轮课时分层集训《33 生态系统的能量流动和物质循环》(含解析) 试卷

课时分层集训(三十三)　

生态系统的能量流动和物质循环

(建议用时：45分钟)

(对应学生用书第329页)

A组　基础达标

1．(2018·武汉市武昌区高三调研)自然生态系统食物链的营养级中，能量从一级传向另一级的最终去向是(　　)

 A．散失在环境中

 B．导致分解者数量增加

 C．进入另一条食物链

 D．重新循环回到生产者 

 A　[生态系统的能量流动的特点是单向流动，逐级递减，所以能量的最终去向是散失在环境中，A正确；自然生态系统食物链的营养级中只包括生产者和消费者，不包括分解者，B错误；自然生态系统食物链的营养级中，能量单向流动并逐级递减，而不是进入另一条食物链，C错误；能量流动是单向流动，逐级递减，不能重新循环回到生产者，D错误。]

2．(2018·湛江市高三一模)如图为生态系统碳循环示意图，图中字母代表生态系统组成成分，数字表示碳的流动过程。下列叙述正确的是(　　)

 A．图中生产者、A、B、C构成了两条食物链

 B．大力增强过程①可一定程度缓解温室效应

 C．经过程③的碳全部储存于B体内的有机物中

 D．农业上的中耕松土可以加强过程⑦

 B　[据图分析，A表示大气中的二氧化碳库，B表示消费者，C表示分解者，它们不能构成食物链，因为食物链只包括生产者和消费者，A错误；①表示光合作用，大力增强过程①可吸收较多的二氧化碳，在一定程度上可缓解温室效应，B正确；经③流向B的碳大部分通过呼吸作用以二氧化碳形式散失，少量的碳元素储存于B体内的有机物中，C错误；农业上的中耕松土可以加强过程②即植物根细胞的呼吸作用，D错误。]

3．(2018·银川一中高三模拟)下图为某湖泊生态系统的生物关系(a～d表示能量数值)，下列各项叙述错误的是(　　)

 A．流经该湖泊生态系统的总能量为a

 B．图中d包含第二营养级所排粪便中的能量

 C．生产者流向初级消费者的能量传递效率为b/a×100%

 D．某有毒物质污染湖泊，次级消费者体内积累的有毒物质往往比生产者多

 B　[流经该湖泊生态系统的总能量是生产者即第一营养级所固定的太阳能总量，其数值为a，A项正确；图中d表示第二营养级的遗体、残骸中的能量被分解者所利用，第二营养级所排粪便中的能量属于a能量中的一部分，因此不在d所包含的范围内，B项错误；生产者流向初级消费者的能量传递效率＝第二营养级的同化量/第一营养级生物所固定的太阳能总量×100%＝b/a×100%，C项正确；导致湖泊污染的某有毒物质会通过食物链的各个营养级在生物体内富集，因此次级消费者体内积累的有毒物质往往比生产者多，D项正确。]

4．(2018·江西省抚州市高三联考)下列关于生态系统功能的叙述，正确的是

(　　)

 A．生态系统的物质循环和信息传递都是沿着食物链和食物网渠道进行

 B．生态系统物质循环与能量流动彼此依存，不可分割，不能同时进行

 C．用于生长、发育和繁殖的能量，可流入下一营养级和被分解者利用

 D．设计“桑基鱼塘”，能实现对能量的多级利用和提高能量的传递效率

 C　[生态系统的物质循环和能量流动都是沿着食物链和食物网渠道进行，而信息传递发生在生物与生物之间和生物与环境之间，A错误；生态系统物质循环与能量流动彼此依存，不可分割，且同时进行，B错误；生产者、消费者等用于生长、发育和繁殖的能量，可流入下一营养级和被分解者利用，C正确；设计“桑基鱼塘”，能实现对能量的多级利用和提高能量的利用率，但不能提高能量传递效率，D错误。]

5．(2017·潍坊市高三二模)某丘陵地区实行退耕还林后，经过数十年的演替发展为树林。以下分析正确的是(　　)

 A．演替过程中物种的丰富度提高，种群数量增长都符合“J”型增长模型

 B．生态系统的物质循环加快，恢复力稳定性逐渐提高

 C．若将上图所示的食物网中的C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1(能

    量传递效率为10%)，则该生态系统能承载C的数量约是原来的0.727倍

 D．可以采用样方法调查蚜虫、跳蝻等害虫的种群密度，在对其进行生物

    防治的过程中存在着信息传递

 D　[演替过程中物种的丰富度提高，种群数量增长一般都符合“S”型增长模型，A错误；演替过程中，生态系统的物质循环加快，抵抗力稳定性逐渐提高，恢复力稳定性逐渐降低，B错误；设当食物由A∶B为1∶1时，C的能量为x，需要的A为x÷10%＋x÷10%÷10%＝55x。设当食物由A∶B为2∶1时，C的能量为y，需要的A为y÷10%＋y÷10%÷10%＝40y。由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x＝40y，则y＝1.375x，则该生态系统能承载C的数量约是原来的1.375倍，C错误；蚜虫、跳蝻属于个体小、活动能力小的动物，所以草地中调查蚜虫、跳蝻的种群密度可以采用样方法；在对蚜虫和跳蝻进行生物防治的过程中存在着蚜虫、跳蝻与其天敌之间的信息传递，D正确。]

6．下图表示某农业生态系统的碳循环模式图，下列说法正确的是(　　)

 A．图中全部生物可构成2条食物链

 B．碳以有机物的形式由e传递到a

 C．若将c、d的排泄物用于肥田，有利于提高能量的传递效率

 D．若杀灭c中的农业害虫，有利于能量流向对人类最有益的部分

 D　[读图知a为大气中的二氧化碳库，b为生产者，c→d为消费者，e为分解者，由于分解者e不在食物链中，所以图中生物只可构成一条食物链，A错误；碳以二氧化碳的形式由e传递到a，B错误；若将c、d的排泄物用于肥田，有利于提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，C错误；若杀灭c中的农业害虫，有利于能量流向对人类最有益的部分，D正确。]

7．(2018·湖南省高三摸底)大闸蟹是以植物为主的杂食性甲壳类，因其味道鲜美而被大量养殖。如图为养殖大闸蟹的阳澄湖某水域生态系统能量流动的部分图解，其中的英文字母表示能量(单位：kJ)。对该图的分析正确的是(　　)

【导学号：67110083】

 A．流经阳澄湖该养殖区域的总能量为a

 B．植物到大闸蟹的能量传递效率为c/(b＋2)×100%

 C．图中d代表大闸蟹用于生长、发育、繁殖的能量

 D．该区域由于有人工的管理，生态系统稳定性一定比自然区域高

 C　[流经该生态系统的总能量包括生产者固定的能量和饲料中含有的能量，即a＋7，A项错误；由图可知c为初级消费者的同化量，而b为初级消费者的摄入量，B项错误；初级消费者的同化量－呼吸作用以热能形式散失的能量＝大闸蟹用于生长、发育、繁殖的能量，C项正确；人工生态系统通常组分少，食物网简单，自我调节能力弱，因此通常人工生态系统要比自然生态系统的稳定性低，D项错误。]

8．下列有关生态系统的能量及其生态学原理运用的叙述，正确的是(　　)

 A．最高营养级生物所同化的能量不会再提供给其他生物

 B．分解者可以通过分解消费者的粪便，从而获得该消费者所同化的能量

 C．为提高作物的产量，可多给作物施用有机肥，实现能量的循环利用

 D．可通过增加食物链提高人工生态系统的稳定性，以减少病虫害

 D　[最高营养级生物所同化的能量可被分解者获取，A错误；消费者的粪便中含有的能量属于上一营养级的生物，不属于消费者的同化量，B错误；为提高作物的产量，可多给作物施用有机肥，实现物质的循环利用，生态系统的能量流动不能循环，C错误；可通过增加食物链提高人工生态系统的稳定性，以减少病虫害，D正确。]

9．(2018·辽宁省鞍山一中高三模拟)  “哥本哈根气候变化大会”引起人们对温室气体排放的关注，大会所倡导的低碳生活获得普遍认可。根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是(　　)

 a．生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO2

 b．参与②过程的生物包括生产者、消费者和分解者

 c．③过程增强后②过程随之增强，不能通过增强③过程来减少大气中的CO2

 d．开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对①过程的依赖

 A．a、b　　　　　　 B．c、d

 C．b、c D．b、d

 D　[生物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物，a错误；生物群落与无机环境之间的碳循环是以二氧化碳的形式进行的， 生物群落主要通过生产者、消费者和分解者的呼吸作用释放二氧化碳，b正确；③表示光合作用和化能合成作用增强后，呼吸作用虽然也增强，但生态系统吸收的二氧化碳多于释放的量，可以通过增强③减少大气中CO2，c错误；开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对化石燃料的依赖，d正确。]

10．(2018·湖北省七市高三调考)下列有关农田生态系统结构与功能的叙述中，正确的是(　　)

 A．农田生态系统的结构包括农田非生物的物质和能量、生产者、消费者

    和分解者

 B．除去田间杂草，有利于实现该系统能量的多级利用

 C．增施农家肥能提高产量，是因为促进了该系统物质和能量的循环利用

 D．防治农业害虫，是为了使能量尽量流向对人类最有益的部分

 D　[农田生态系统的结构包括生产者、消费者和分解者及其营养结构(食物链、食物网)，A错误；除去田间杂草，可使能量流向对人们更有益的部分，没有实现该系统能量的多级利用，B错误；能量不能循环利用，C错误。]

11．(2017·贵阳省高三一模)自20世纪中叶系统分析方法引入生态学后，在解决复杂的生态学问题上发挥了巨大的作用。如图为一般系统的结构模式图。请回答下列问题：

 (1)生态系统中每种生物的生存都离不开物质和能量，若图中组分1是获得系统外输入能量的成分，绝大多数生态系统获得该能量的过程是通过________(生理过程)来完成的，生态系统能量输出的主要形式是________。

 (2)从生态系统的功能来看，图中①、②、③双向箭头________(填“能”或“不能”)表示不同组分之间的信息传递及相互影响；用于表示能量流动是不合理的，理由是________________________________________________

 _______________________________________________________________。

 (3)某草原生态系统正在发生严重鼠害，农业部门在防治鼠害问题上提出了两种方案，方案一：投放高效鼠药；方案二：引入鼠的天敌。你认为有利于提高草原生态系统稳定性的方案是______________，简述理由：_________

 ________________________________________________________________。

 [解析]　(1)若图中组分1是获得系统外输入能量的成分，绝大多数生态系统获得该能量的过程是通过光合作用来完成的，生态系统能量输出的主要形式是热能。

 (2)从生态系统的功能来看，信息传递一般是双向的，因此图中①、②、③双向箭头能表示不同组分之间的信息传递及相互影响；在生态系统内能量流动是单向的，因此用于表示能量流动是不合理的。

 (3)投放鼠药，在消灭鼠的同时，也会杀死鼠的天敌，鼠药还会造成环境污染；引入天敌，由于鼠与天敌在数量上存在相互制约，可以长期将鼠的数量控制在较低水平，有利于提高该生态系统的稳定性。因此方案二有利于提高草原生态系统的稳定性。

 [答案]　(1)光合作用　热能　(2)能　在生态系统内能量流动是单向的

 (3)方案二　投放鼠药，在消灭鼠的同时，也会杀死鼠的天敌，鼠药还会造成环境污染；引入天敌，由于鼠与天敌在数量上存在相互制约，可以长期将鼠的数量控制在较低水平，有利于提高该生态系统的稳定性 

B组　能力提升

12．如图表示某生态系统一年中CO2的释放和消耗状况(相对量)。有关叙述正确的是(　　)

 A．该生态系统中生产者的净光合作用量可用④－①表示

 B．若②的量减小，则该生态系统消费者死亡率降低

 C．该生态系统中消费者同化量的多少可用③表示

 D．该生态系统一年中积累有机物的量可用④－②表示

 A　[该生态系统中生产者的净光合作用量＝生产者光合作用量－呼吸作用消耗量，可用④－①表示，A正确；分解者能分解生产者和消费者的排泄物及遗体残骸，因此②的量减小，不能说明该生态系统消费者死亡率降低，B错误；消费者的同化量一部分用于自身生长发育繁殖，一部分流向下一个营养级，一部分流向分解者，因此该生态系统中消费者同化量的多少不可用③表示，C错误；该生态系统一年中积累有机物的量可用④－①－②－③表示，D错误。]

13．(2017·湖南省重点名校高三大联考)科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析，得出了能量流经这种肉食动物的有关数据如图所示(能量以种群的质量表示)，下列叙述正确的是(　　)

 ①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分

 ②在食物链中，蜘蛛至少位于第三营养级

 ③图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量

 ④根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率

 A．①②③④   B．①②④

 C．②③  D．③④

 A　[被蜘蛛吃下而未被同化的能量不属于蜘蛛同化的能量，仍属于上一营养级同化量的一部分，①正确；在食物链中，生产者是第一营养级，植食动物是第二营养级，蜘蛛至少是第三营养级，所以蜘蛛至少位于第三营养级，②正确；同化的能量一部分通过呼吸代谢以热能形式散失，一部分用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量，③正确；能量传递效率指生物所同化的能量占上一营养级生物所同化能量的比值，由于猎物同化的能量不能获得，所以不能计算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率，④正确。]

14．(2017·邯郸市高三模底)某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是(　　)

 A．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型

 B．松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示

 C．由松毛虫流入分解者的能量可用C＋D＋F表示

 D．若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长

 B　[该食物链中的生物在能量上呈正金字塔型，而数量上松毛虫的数量多于马尾松，不呈现正金字塔型，A错误；据图分析，松毛虫的同化量是A，杜鹃的同化量是E，能量传递效率可用E/A表示，B正确；由松毛虫流入分解者的能量可用D＋F表示，C表示松毛虫粪便量，属于马尾松的能量，C错误；若迁走全部杜鹃，但由于资源和空间是有限的，松毛虫的种群数量将呈现S型曲线，D错误。]

15．(2018·南昌市高三第三次模拟)太湖是我国大型浅水湖泊，研究人员对太湖生态系统的结构和功能进行研究。下图为该生态系统中各营养级间的能量流动关系简图，相关数值用有机物干物质量表示。[单位：(t·km－2·a－1)]

 (1)从生态系统成分的角度分析，太湖中有些浮游动物既可以作为________又可以作为________。

 (2)太湖生态系统中存在一种以死亡生物或有机碎屑为起点的碎屑食物链，还有一种通过生物间________关系形成的捕食食物链。植物流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的________%。(保留小数点后1位)，这说明________________食物链在太湖生态系统能量流动中起更重要作用。

 (3)统计芦苇等挺水植物的总能量时，可在采样点________选取样方后，将其中的植物连根拔出后进行称重，再计算得出总能量。

 (4)当生态系统能量的输入与呼吸散失的比值逐渐接近于________时，表明生态系统逐渐演变到成熟阶段，而太湖远未达到此阶段。

 (5)小型鱼虾的能量只传递给食鱼性鱼类，分析小型鱼虾中的能量除________________、呼吸散失和流向有机碎屑外，其流向还包括人类的捕捞活动。如果人类捕捞

 活动的强度过大，容易导致太湖中的鱼类以低龄群体为主，物种多样性较低，从而导致生态系统的________稳定性下降。因此，只有合理利用资源，才能保证人与自然和谐发展。

 [解析]　(1)由图解可知，生态系统中的浮游动物以植物为食，属于消费者；又可以生物体的有机碎屑为食，属于分解者。

 (2)生态系统中存在一种以死亡生物或有机碎屑为起点的碎屑食物链，还有一种通过生物间捕食关系形成的捕食食物链，捕食食物链是以生产者为起点，以不被捕食的动物为最高营养级。由图可知植物流入浮游动物的能量为2 198，而流入浮游动物的总量是2 198＋14 265＝16 463，故植物流入浮游动物的能量仅占浮游动物总能量的比值为2 198/16 463×100%＝13.35%。这说明碎屑食物链在太湖生态系统能量流动中起更重要作用。

 (3)在使用样方法统计种群密度时，需随机取样，避免在特别密集或特别稀疏的地方取样，以减少实验误差。

 (4)生态系统稳定时，能量的输入与呼吸散失的比值逐渐接近于1，此时才是处于相对稳定状态。

 (5)小型鱼虾还会被人类捕捞作为食物，这也是能量的一部分去向。即人类的捕捞活动。生态系统中物种多样性降低，  自我调节能力降低，导致系统的抵抗力稳定性会降低。

 [答案]　(1)消费者　分解者　(2)捕食　13.4　碎屑　(3)随机　(4)1(或答相等)　(5)传递给下一个营养级　抵抗力